二Ch3反應速率
- 1. ◎ 3-1 反應速率◎
1、化學反應速率的快慢順序:煙火爆炸_____鐵生鏽(銅生銅綠)_____形成鐘乳石。
粒子必須發生________。
2、化學反應 碰撞學說
粒子必須具有足夠的________。
如:木材+氧
3、反應速率:化學反應的快慢
定義:每單位時間內,___________的消耗量或___________的產生量。
如:某一化學反應,在室溫下每小時產生 2mole 的氧氣,在 40℃下每小時產生 5mole 的
氧氣,則此反應速率在 40℃時________在室溫時。
可觀察__________的改變,判斷反應速率。
如:一氧化氮+臭氧 二氧化氮+氧
可觀察__________的產生,判斷反應速率。
如:碳酸鈣+鹽酸
可觀察__________的生成,判斷反應速率。
如:硫代硫酸鈉+鹽酸
4、影響反應速率的因素:
1
- 3. 例如:竹筷削成_________。
紙錢對折彎曲,以增加紙錢與______的接觸面積。
(4)濃度:
濃度愈大,反應速率愈_____。
甲為 20﹪的鹽酸 5mL 再加水 15mL,乙為 12﹪的鹽酸 10mL 再加水 10mL,何者與同質量同
顆粒的貝殼反應較快?_______。
若加入的貝殼足量,何者產生的 CO2 較多?________
實驗:
利用不同濃度的硫代硫酸鈉溶液與鹽酸反應,會產生______色的_______沉澱;當沉澱物
達到一定量時(遮住瓶底十字),所需的時間愈短,表示反應速率愈_______。
反應式:硫代硫酸鈉+鹽酸
如下表,四次實驗遮住瓶底十字時,所產生的硫量大小順序為______________。
如下表,四次實驗反應的快慢順序為______________。
由下表推知 10﹪硫代硫酸鈉溶液 15mL,加水 35mL 後與鹽酸反應,遮住十字的時間為___
____秒。
實驗次別 A B C D
硫代硫酸鈉濃度 10﹪40mL+ 10﹪30mL+ 10﹪20mL+ 10﹪10mL+
水 10mL 水 20mL 水 30mL 水 40mL
遮住十字的時間 15 秒 20 秒 30 秒 60 秒
作圖: 時間 速率
3
- 4. 濃度 濃度
(5)催化劑:又稱_______
雙氧水分解
雙氧水加二氧化錳分解的反應式:
催化劑與反應物、生成物的區別:
生物體中的催化劑稱為_________或_________。
如:澱粉( ) 麥芽糖 __________
(甜)
傷口上擦雙氧水,會因___________的催化而使雙氧水分解。
綜例 1:如右圖之裝置,將碳酸鈣與鹽酸置入錐形瓶內反應,紀錄時間
與
總質量如下表,則:
時間(分) 0 1 2 3 4 5 6
總質量(g) 156.0 154.0 152. 151. 150. 150. 150.7
2 2 7 7
瓶口塞棉花的目的是為減少_________的散失。
總質量減少的理由是因為碳酸鈣與鹽酸反應產生________逸失。
此反應的反應速率會隨時間而_________。
若反應後碳酸鈣仍有剩下,則 4 分鐘後,總質量保持不變的理由是:________用完。
4
- 5. 圖示:
鹽酸用去__________mole。
綜例 2:如右圖之裝置,轉動分液漏斗的活栓,使鹽酸緩緩加入錐形瓶
內,紀錄注射針筒收集的氣體體積與時間如下表,則:
時間(分) 0 1 2 3 4 5 6
氣體體積(mL) 0 30 52 65 70 70 70
注射針筒內收集的氣體為_______氣。
此反應的反應速率會隨時間而_________。
圖示:
若原實驗的氣體體積與時間的關係圖為曲線甲(粗線),現將鹽酸的溫度提高,其他
的條件不變,再次實驗的結果其曲線為何者?_________。
3-1 習題:
( )1.燃燒紙張時,將紙張逐一的放入火爐中會比整疊放入火爐中,燃燒得更旺盛,下列何者
為造成此現象的主要原因? (A)溫度的高低不同 (B)物質對氧的活
性不同 (C)反應物的總體積不同 (D)反應物的接觸面積不同 【94】
。
( )2.如右圖,影響鐵釘生鏽速率的因素為何者?(A)溫度(B)濃度
(C)顆粒大小(D)催化劑
( )3.汽油可以燃燒,但將汽油暴露在空氣中,沒有點燃的情況下,不會發生燃燒的現象,這
是因為(A)空氣中的氧氣被汽油蒸氣取代,使氧氣不足(B)缺少催化劑(C)空氣
5
- 6. 中的氧分子和汽油分子沒有碰撞(D)空氣中的氧分子和汽油分子雖有碰撞,但溫度
太低
( )4.甲杯內裝 10%、200mL 的雙氧水,乙杯內裝 30%、50mL 的雙氧水,兩杯各加入等量的
二氧化錳,則最後氧氣的產生為(A)甲較快且較多(B)乙較快且較多(C)甲較快
但較少(A)乙較快但較少
( )5.一反應中,增加一種反應物的濃度,下列敘述何者正確?(A)不影響反應速率(B)
減少粒子碰撞的機會,反應速率變小(C)增加粒子碰撞的機會,反應速率變大
(D)粒子碰撞機會不變,但反應速率變大
( )6.溶液常加以攪拌,可以增加其反應速率,主要原因為何?(A)碰撞機會增加(B)使
反應溫度平均(C)使溶液中的溶質分散均勻(D)攪拌是為提升溶液的溫度
( )7.氯化鈣+碳酸鈉 碳酸鈣+氯化鈉;在此反應時,欲觀察並表示其反應速率最方便的
方法為下列何者?(A)氯化鈣的消耗量(B)碳酸鈉的消耗量(C)碳酸鈣的生成量
(D)氯化鈉的生成量
( )8.將化學藥品配成溶液,可使反應速率如何變化?(A)增快,因為反應物的粒子數增多
(B)增快,因為反應物粒子的自由活動性較大(C)減慢,因為反應物莫耳數減少
(D)減慢,因為反應物濃度被水稀釋而變小
( )9.在 碳酸鈣+鹽酸 氯化鈣+水+二氧化碳 的反應中,加水對二氧化碳的生成速率變
化為何?(A)增快(B)減慢(C)不變(D)不一定
( )10.關於反應速率的敘述,下列何者錯誤?(A)雙氧水分解產生氧,可用二氧化錳作為
催化劑,若不用催化劑就不能分解產生氧(B)反應速率可用時間的倒數表示(C)
6
- 7. 溫度低時反應較慢,所以食物在冰箱內可以保存較久(D)反應物的顆粒愈細,反應
愈快
( )11.將硫代硫酸鈉溶液與鹽酸先後倒入燒杯中,並開始計時,直到溶液的產生的沉澱恰可
完全遮住燒杯底部的十字。下表是分別在不同條件下實驗的數據,
則下列何者錯誤?
(A)反應產生的沉澱是硫(B)此實驗是探討溫度與反應速率的關係(C)第一次實驗
的反應速率是第四次實驗的 4 倍(D)當時間為 20 秒時,第三次實驗的沉澱量大於
第一次實驗的沉澱量
( )12.承上題,由右上圖的曲線圖推求溫度為 45℃時,遮住杯底十字所需的時間為何?
(A)25 秒(B)22.5 秒(C)20 秒(D)17.5 秒
( )13.關於催化劑的敘述,下列何者錯誤?(A)既不是反應物,也不是生成物(B)可改變
反應速率(C)不能改變生成物的種類(D)最後可增加生成物的數量
( )14.有一未平衡的反應式 H 2 + N 2 → NH 3 ,下列有關此式的敘述何者正確?(A)H 2 、
Fe 2 O 3
N 2 和Fe 2 O 3 皆為反應物(B)由此式可預測發生此反應的快慢(C)Fe 2 O 3 在此反應中可
增加生成物的總量(D)在H 2 、N 2 和NH 3 前分別加上係數3、1、2可均衡此方程式。
7
- 8. ◎ 3-2 可逆反應與平衡◎
1、有些反應在改變反應的條件,可使化學反應反向進行,稱為__________。
*含水硫酸銅+熱 無水硫酸銅+水
( 色) ( 色)
2、可逆反應:正、逆向同時進行的反應
密閉容器內的水:水 水蒸氣
反應剛進行時:蒸發速率(正反應)_____凝結(逆反應)速率。
反應一段時間後,因容器內的水蒸氣________,使逆反應速率逐漸________;
最後使容器內的蒸發速率_______凝結速率。 稱為____________
此時瓶內的水外觀上_____________。
圖示:
非密閉容器內的水:蒸發速率_______凝結速率。
3、溶解的平衡:固體溶 質 溶液 ,如 KNO3
一杯水中加入少許的 KNO3 ,外觀沒有沉澱;此時溶解速率(正反應)_____沉澱(逆反
應)速率。此溶液為___________溶液。
繼續加入 KNO3 直到無法溶完,外觀有沉澱; 此時溶解速率(正反應)
8
- 9. _____沉澱(逆反應)速率。此溶液為___________溶液。
圖示:
當可逆反應達平衡時:
反應_______停止。
正反應速率_______逆反應速率。
反應物的量與生成物的量______________。
反應物的量___________生成物的量。
4、影響平衡的因素:__________________、___________、___________
5、勒 沙特列原理:平衡移動
A+B C+D+熱;達平衡時
增加 A(或 B)的量,正反應速率_______逆反應速率,反應向_____進行。
增加 C(或 D)的量,正反應速率_______逆反應速率,反應向_____進行。
減少 A(或 B)的量,正反應速率_______逆反應速率,反應向_____進行。
減少 C(或 D)的量,正反應速率_______逆反應速率,反應向_____進行。
加熱時(溫度升高),正反應速率_______逆反應速率,反應向_____進行。
6、化學平衡:鉻酸鉀(______色)與二鉻酸鉀(_______色)的平衡
反應式:
在鉻酸鉀溶液中加入酸:
增加_______的量。 反應向_______進行。
溶液顏色由________色變成________色。
9
- 10. 達新平衡時,溶液中有哪些離子?______________________________________。
2- 2- + -
且 CrO4 _______Cr2O7 ; H _______OH 。
在二鉻酸鉀溶液中加入鹼:
反應向_______進行。
溶液顏色由________色變成________色。
7、溴水(_______色)的平衡:
反應式:
在溴水中加入鹼:
+
使〔H 〕__________。 反應向_______進行。
溶液顏色由________色變成________色。
承上,再加入酸:
+
使〔H 〕__________。 反應向_______進行。
溶液顏色由________色變成________色。
在溴水中加入 KBr:
增加_______的量。 反應向_______進行。
溶液顏色___________________。
例:已知在密閉瓶中:二氧化氮(紅棕 色) 四氧化二氮(無色)+熱
溫度升高時,反應向______進行,顏色變______。
溫度降低時,反應向______進行,顏色變______。
10
- 11. 高溫時有利於_________的生成,低溫時有利於_________的生成。
3-2 習題:
( )1.氮氣與氫氣在高溫、高壓下製氨的化學反應為一可逆反應,其平衡反應式如下:
若改變反應條件時,下列何者不會使平衡反應式發生改變? (A)增加氮氣與氫氣的
濃度 (B)增加催化劑的量 (C)增高溫度 (D)增大壓力 【94】
。
( )2.已知 HCl(氣態)分解成 H2 和 Cl2 為吸熱反應,反應式如右: 2HCl H2+Cl2 下列
哪一因素會使 HCl 的分解百分率提高?(A)升溫(B)降溫(C)加催化劑(D)將
容器的體積變大【94 大】
( )3.所謂化學平衡,下列何者正確?(A)反應物與生成物的濃度相等(B)正逆反應完全
停止,不再變化(C)正逆反應速率相等(D)反應物與生成物的質量相等
( )4.有關飽和食鹽水,下列敘述何者正確?(A)食鹽的溶解速率=0(B)沉澱速率大於溶
解速率(C)若加熱,會使溶解速率大於沉澱速率(D)加入催化劑,可使沉澱的食
鹽晶體再溶解
( )5.在一密閉容器中用氫氣與氮氣反應製造氨氣,反應式:N2+3H2 2NH3 達平衡時,
下列敘述何者錯誤?(A)正反應速率=逆反應速率(B)【NH3】保持不變(C)容器
內的 N2、 2、 3 的莫耳數比=1:3:2(D)再加入 H2,將會使正反應速率大於逆反
H NH
應速率
( )6.在 2K2CrO4+H2SO4 K2Cr2O7+H2O+K2SO4 平衡系統中,欲使溶液的顏色呈橘紅色,
下列方法何者正確(A)加入氨水(B)加入碳酸鈉(C)加入食鹽水(D)通入氯化
氫氣體
11
- 12. ( )7.二鉻酸鉀在下列何種溶液中最不安定?(A)鹽酸溶液(B)氫氧化鈉溶液(C)酒精
(D)食鹽水
+ -
( )8.在 Br2+H2O H +Br +HBrO 的平衡中,加入小蘇打溶液,下列敘述何者正確?
(A)反應向右移動,溶液顏色變深(B)反應向左移動,溶液顏色變深(C)反應向
右移動,溶液顏色變淡(D)反應向左移動,溶液顏色變淡
( )9.欲使平衡向生成物的一方移動,則下列哪些方法有效?(應選兩項)(A)減少反應物
的濃度(B)減少生成物的濃度(C)增加反應物的濃度(D)增加生成物的濃度
( )10.如右圖,飽和溶液中糖沉澱,則此杯水溶液內哪些反應是在平衡狀態中?
+ -
甲:水的蒸發與凝結。乙:糖的溶解與沉澱。丙:H2O H +OH 。
(A)甲乙丙(B)甲乙(C)乙丙(D)乙
2- + 2-
( )11. 2CrO4 +2H Cr2O7 +H2O 平衡反應中,下列敘述何者錯誤?(A)加入硝酸
2-
鉀溶液,反應不移動(B)CrO4 在鹼中較安定(C)pH 值減少時
2- 2- 2-
Cr2O7 較易存在(D)平衡時,CrO4 :Cr2O7 的莫耳數比為
2:1
( )12.在固定體積的密閉容器內,置入 X 和 Y 兩種氣體反應後,會產生一種 Z 氣體產物,右
圖表示反應物和產物的濃度隨時間的變化關係。則下列哪一項可表示 X 和 Y 的化學反
應式?(A)X+Y Z
(B)X+2Y Z(C)2X+Y Z(D)X+Y 2Z(E)X+2Y 2Z【95 大】
( )13.承上題,若於相同的反應條件下,但在 X 和 Y 反應開始時加入催化劑,下列哪一圖最
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